Erschließung verborgener Prozesspotenziale in der Produktion. Referent: Jochen Schumacher, MPDV Campus Director

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1 Erschließung verborgener Prozesspotenziale in der Produktion Referent: Jochen Schumacher, MPDV Campus Director

2 Prozesspotenziale in der Produktion Agenda Einführung Lean Production / Verschwendungsarten 5S in der Praxis SMED Rüstzeitreduzierung Shop Floor Management (Kennzahlen, Regelkreise)

3 Einführung Lean Production Das Unternehmen im globalen Umfeld Markt Käufermarkt Flexibilität Nachfrageschwankungen kurze Lieferzeiten hohe Liefertreue Produkte viele Varianten kurze Lebenszyklen kleine Losgrößen hohe Komplexität höchste Qualität Finanzen sinkende Umsatzrenditen erhöhter Rationalisierungsbedarf Sicherung der Liquidität Umfeld Globalisierung neue Technologien hohe Transparenz mehr Wettbewerb Wirtschafts- und Finanzkrise

4 Einführung Lean Production Das Unternehmen im globalen Umfeld

5 Einführung Lean Production Die Zielgrößen der modernen Produktion Personalkosten - Personalstundensatz - Personalauslastung Maschinenkosten - Maschinenstundensatz - Maschinenauslastung Gebundenes Kapital - Läger (RM/HF/FF) - Umlaufbestände Sonst. Kosten - Materialkosten - Gebäude - Etc. Kosten Zeit Qualität Personal - Wertschöpfende Zeit - Nicht wertschöpfende Zeit - Ausfallzeit Maschinen - Bearbeitungszeit - Rüstzeit - Stillstandszeit Aufträge - Durchlaufzeit - Bearbeitungszeit - Warte- und Liegezeit - Termintreue Ausschuss Nacharbeit

6 Einführung Lean Production Die Herkunft Taiichi Ohno Früherer Produktionsleiter Toyota Alles was wir tun ist, den Zeithorizont nicht aus den Augen zu verlieren, von dem Augenblick an, in dem wir den Kundenauftrag erhalten, bis zu dem Moment, in dem wir das Geld kassieren. Und wir verkürzen diesen Zeithorizont, indem wir alles Überflüssige beseitigen, Taiichi Ohno Erschienen 1991 Erschienen 1978

7 Einführung Lean Production Wertschöpfung und Verschwendung in der Produktion Tätigkeiten / Prozesse wertschöpfend Alle Tätigkeiten, für die der Kunde bereit ist, Geld zu bezahlen z.b. montieren, bearbeiten nicht wertschöpfend aber (noch) notwendig Alle Tätigkeiten, für die der Kunde kein Geld bezahlt, die aber notwendig sind Unterstützungsprozesse z. B. planen, prüfen, Materialtrans-port zwischen den Arbeitsplätzen, rüsten, (präventive) Instandhaltung nicht wertschöpfend und nicht notwendig Alle Tätigkeiten, für die der Kunde kein Geld bezahlt und die nur auf-grund internem Missmanagement notwendig sind Verschwendung! z. B. Maschinenstörungen, Ausschuss, Nacharbeit, suchen, umplanen, umpacken, ein- /auslagern, Warte- und Liegezeiten

8 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 1. Verschwendung durch Überproduktion 2. Verschwendung durch Warte- und Stillstandszeiten 3. Verschwendung beim Teiletransport 4. Verschwendung bei der Bearbeitung 5. Verschwendung durch Bestände 6. Verschwendung durch unnötige Bewegungen 7. Verschwendung durch Fehler (nach Taiichi Ohno, Toyota) Quelle: Knorr Bremse AG 8. Verschwendung durch mangelnde Mitarbeitereinbindung und -motivation 9. Verschwendung durch Informationsschnittstellen (Ergänzung von MPDV Campus) Arbeit ist das, für das der Kunde bereit ist zu zahlen. Verschwendung ist alles, was offensichtlich für die eigentliche Arbeit nicht benötigt wird. Mehr als die Hälfte aller Arbeit in deutschen Unternehmen ist verschwendet. (Minoru Tominaga)

9 Einführung Lean Production Anteil wertschöpfender Tätigkeiten Anteil nicht wertschöpfender Zeiten: 90-95% Anteil wertschöpfender Zeiten: 5-10% schweißen umformen mechanisch bearbeiten lackieren montieren verpacken Wartung, Instandhaltung Störungsbeseitigung Rüsten Nachproduktion (Ausschuss) Nacharbeit Grob-/Feinplanung Warte- und Liegezeiten Ein- und Auslagerungen Materialtransporte Erfassung von Schichtberichten

10 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 1. Überproduktion Alle Produkte, Halbfabrikate und Leistungen, die erstellt werden, ohne dass diese vom Kunden gefordert werden. Die meisten der folgenden Verschwendungen werden durch Überproduktion verursacht.

11 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 2. Warte- und Stillstandszeiten Stockende oder stillstehende Prozesse, fehlendes Material, fehlendes Werkzeug, binden Ressourcen, welche für diese Zeit nicht mehr wertschöpfend genutzt werden können.

12 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 3. Teiletransport Materialtransporte bringen dem Produkt keinen unmittelbaren Nutzen. Lager Drehen 235 m 140 m Fräsen 165 m Schleifen 305 m Gießen Montieren Versand

13 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 4. Bearbeitung Nicht wertschöpfende Anteile an der eigentlichen Bearbeitung.

14 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 5. Bestände Bestände als Produktionspuffer verdecken Schwachstellen. Bestände binden Kapital, Flächen und erzeugen nutzlosen Handlingsaufwand. Häufig müssen Bestände abgeschrieben werden.

15 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 6. Unnötige Bewegungen Unnötige Bewegungen sind nicht wertschöpfend und stören einen flüssigen Produktionsablauf.

16 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 7. Fehler Fehlerhafte Produkte bedeuten einen Aufwand zum Korrigieren (Nacharbeit) oder Leistung, um den Ausschuss nachzuproduzieren.

17 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 8. Mangelnde Mitarbeitereinbindung Ohne die Einbindung der Mitarbeiter in den KVP-Prozess lässt sich nur das halbe Potenzial erschließen. Mehr als die Hälfte aller Arbeit in deutschen Unternehmen ist verschwendet. (Minoru Tominaga)

18 Einführung Lean Production Die 7+2 Arten der Verschwendung 9. Verschwendungen durch Informationsschnittstellen Die Informations- und Planungsabläufe basieren häufig auf vielen IT-Inselsystemen, Besprechungen, Excel-Listen und Papierdokumenten. Dadurch ist die Produktion weder transparent noch reaktionsschnell wichtige Eigenschaften für mehr Wirtschaftlichkeit.

19 Prozesspotenziale in der Produktion Agenda Einführung Lean Production / Verschwendungsarten 5S in der Praxis SMED Rüstzeitreduzierung Shop Floor Management (Kennzahlen, Regelkreise)

20 Beseitigung von Schwerpunktproblemen Autonome Instandhaltung Geplante Instandhaltung Instandhaltungsprävention Schulung und Training 5S in der Praxis 5S als Basis für eine systematische Produktivitätssteigerung OEE Hohe Produktivität Zielvereinbarungen Teamarbeit - Kontinuierliche Verbesserung 5S (Sauberkeit / Ordnung / Disziplin)

21 5S in der Praxis Die 5S-Methode Selbstdisziplin Einhaltung der Regeln! Standardisiere Aufstellen von Regeln zur Aufrechterhaltung des verbesserten Zustands Säubere Reinigung des Arbeitsplatzes, der Arbeitsmittel und des Arbeitsumfelds Stelle hin alle Arbeitsmittel sind technisch einwandfrei alle Arbeitsmittel bekommen ihren Platz (Ergonomie!) Sortiere aus alles sammeln! Unterscheidung: was wird benötigt, was wird nicht benötigt, was ist beschädigt?

22 5S in der Praxis Die 5S-Methode

23 5S in der Praxis Die 5S-Methode 5S-Auditbogen Selbstdisziplin Einhaltung der Regeln! Firma Abteilung: (Logo) Audit: Erreichte Punktzahl: Hauptaudit Wiederholungsaudit Punkte Nachaudit Selbstaudit Skalierung: schlecht mittelmäßig Auditoren: 5S-Level: 0-49: kein 5S-Standard 50-69: 5S-Beginner 70-89: 5S-Anwender : 5S-Profis gut perfekt Unterschrift: Datum: Hinweise zur Durchführung des 5S-Audits: Bitte achten Sie auf eine durchgängige und konsequente Anwendung der 5S-Standards in dem zu auditierenden Bereich. Ziel ist die eine ständige Weiterentwicklung der Bereiche bis zur Erreichung der Maximalpunktzahl. Anregungen, Probleme und offene Punkte sind im Maßnahmenplan (Rückseite) zu dokumentieren! Die Auditergebnisse und Maßnahmenpläne sind am Infoboard auszuhängen. Standardisiere Aufstellen von Regeln zur Aufrechterhaltung des verbesserten Zustands Kriterium Arbeitsplatz / Maschine: Arbeitssicherheit Arbeitsplatz / Maschine: Ergonomie Arbeitsplatz / Maschine: Sauberkeit Arbeitsplatz / Maschine: Ordnung + Transparenz Skala (0-10) Bemerkung 5S-Checkliste AP/Maschine: Betriebssicherheit (UVV), Verbandskästen, Ma-Unterweisung, Prüfplaketten (elektrische Geräte), keine Stolperfallen, Warnschilder, geeignete Tritte und Leitern Gesamtbereich: UVV, Brandschutz, Fluchtwege frei, Feuerlöscher zugänglich Ergonomische Arbeitsplatzgestaltung, Hebe- und Hubgeräte (bei schweren Teilen höhenverstellbar), geeignete Arbeitstische/Stühle/Hocker, BDE-Terminals Sauberkeit am Arbeitsplatz, Abfallbehälter, optischer Gesamteindruck, nur einsatzbereite Werkzeuge und Hilfsmittel Shadow-Boards, Beschriftungen und Kennzeichnungen, am Arbeitsplatz befindet sich nur was benötigt wird (Schubladen und Regale nicht vergessen!)... Säubere Reinigung des Arbeitsplatzes, der Arbeitsmittel und des Arbeitsumfelds Fertigungshilfsmittel: Arbeitssicherheit Flächen: Sauberkeit Flächen: Ordnung + Transparenz Abfallsammlung: Sauberkeit Abfallsammlung: Ordnung + Transparenz Betriebssicherheit (v. a. Kräne, Stapler, Hubwagen), Nutzung nur durch unterwiesenes Personal, keine Anschlagmittel auf dem Boden, Gewichtstabellen, Zugänglichkeit, Stell-/ Parkplätze für Hubwagen, Ladestationen und Brandschutzbestimmungen Generelle Sauberkeit der Böden und Flächen (an AP/Maschine sowie gesamter Hallenbereich) Sind die Fahrwege frei?, sind die Flächen gekennzeichnet/beschriftet?, steht wirklich nur das auf den Flächen was dort stehen soll?... AP/Maschine: Sauberkeit, regelmäßige Entleerung (mind. 1x pro Schicht) Abteilung: Sauberkeit, regelmäßige Entleerung AP/Maschine: sind alle Behälter beschriftet?, wird die Abfalltrennung eingehalten?... Abteilung: sind alle Behälter beschriftet?, wird die Abfalltrennung eingehalten?... Generell: Für Schrott/Ausschuss nur rote Behälter verwenden! Infoboards: Ordnung + Transparenz Sind die Aushänge aktuell und ordentlich?, hängen 5S-Informationen aus (Infos, Termine, Status, Maßnahmenpläne ) Stelle hin alle Arbeitsmittel sind technisch einwandfrei alle Arbeitsmittel bekommen ihren Platz (Ergonomie!) Sortiere aus alles sammeln! Unterscheidung: was wird benötigt, was wird nicht benötigt, was ist beschädigt?

24 5S in der Praxis Die 5S-Methode 5S-Auditbogen Firma (Logo) Abteilung: Auditoren: Unterschrift: Datum: Audit: Hauptaudit Wiederholungsaudit Nachaudit Selbstaudit Skalierung: Erreichte Punktzahl: Punkte schlecht mittelmäßig 5S-Level: 0-49: kein 5S-Standard 50-69: 5S-Beginner 70-89: 5S-Anwender : 5S-Profis gut perfekt Hinweise zur Durchführung des 5S-Audits: Bitte achten Sie auf eine durchgängige und konsequente Anwendung der 5S-Standards in dem zu auditierenden Bereich. Ziel ist die eine ständige Weiterentwicklung der Bereiche bis zur Erreichung der Maximalpunktzahl. Anregungen, Probleme und offene Punkte sind im Maßnahmenplan (Rückseite) zu dokumentieren! Die Auditergebnisse und Maßnahmenpläne sind am Infoboard auszuhängen. Kriterium Arbeitsplatz / Maschine: Arbeitssicherheit Skala (0-10) Bemerkung 5S-Checkliste AP/Maschine: Betriebssicherheit (UVV), Verbandskästen, Ma-Unterweisung, Prüfplaketten (elektrische Geräte), keine Stolperfallen, Warnschilder, geeignete Tritte und Leitern Gesamtbereich: UVV, Brandschutz, Fluchtwege frei, Feuerlöscher zugänglich Arbeitsplatz / Maschine: Ergonomie Ergonomische Arbeitsplatzgestaltung, Hebe- und Hubgeräte (bei schweren Teilen höhenverstellbar), geeignete Arbeitstische/Stühle/Hocker, BDE-Terminals Arbeitsplatz / Maschine: Sauberkeit Sauberkeit am Arbeitsplatz, Abfallbehälter, optischer Gesamteindruck, nur einsatzbereite Werkzeuge und Hilfsmittel Arbeitsplatz / Maschine: Ordnung + Transparenz Shadow-Boards, Beschriftungen und Kennzeichnungen, am Arbeitsplatz befindet sich nur was benötigt wird (Schubladen und Regale nicht vergessen!)... Fertigungshilfsmittel: Arbeitssicherheit Betriebssicherheit (v. a. Kräne, Stapler, Hubwagen), Nutzung nur durch unterwiesenes Personal, keine Anschlagmittel auf dem Boden, Gewichtstabellen, Zugänglichkeit, Stell-/ Parkplätze für Hubwagen, Ladestationen und Brandschutzbestimmungen Flächen: Sauberkeit Generelle Sauberkeit der Böden und Flächen (an AP/Maschine sowie gesamter Hallenbereich) Flächen: Ordnung + Transparenz Sind die Fahrwege frei?, sind die Flächen gekennzeichnet/beschriftet?, steht wirklich nur das auf den Flächen was dort stehen soll?... Abfallsammlung: Sauberkeit AP/Maschine: Sauberkeit, regelmäßige Entleerung (mind. 1x pro Schicht) Abteilung: Sauberkeit, regelmäßige Entleerung Abfallsammlung: Ordnung + Transparenz AP/Maschine: sind alle Behälter beschriftet?, wird die Abfalltrennung eingehalten?... Abteilung: sind alle Behälter beschriftet?, wird die Abfalltrennung eingehalten?... Generell: Für Schrott/Ausschuss nur rote Behälter verwenden! Infoboards: Ordnung + Transparenz Sind die Aushänge aktuell und ordentlich?, hängen 5S-Informationen aus (Infos, Termine, Status, Maßnahmenpläne )

25 5S in der Praxis Die 5S-Methode

26 5S in der Praxis Die 5S-Methode

27 Prozesspotenziale in der Produktion Agenda Einführung Lean Production / Verschwendungsarten 5S in der Praxis SMED Rüstzeitreduzierung Shop Floor Management (Kennzahlen, Regelkreise)

28 Beseitigung von Schwerpunktproblemen Autonome Instandhaltung Geplante Instandhaltung Instandhaltungsprävention Schulung und Training SMED Rüstzeitreduzierung Beseitigung von Schwerpunktproblemen OEE Hohe Produktivität Zielvereinbarungen Teamarbeit - Kontinuierliche Verbesserung Sauberkeit / Ordnung / Disziplin

29 SMED Rüstzeitreduzierung Beseitigung von Schwerpunktproblemen Verbreitete Schwerpunktprobleme in den Einzelprozessen: Im Bereich der Maschinen/Anlagen: hohe Rüstverluste häufige ungeplante (Kurz-) Stillstände (technische/organisatorische) Im Bereich der Produkte: hohe Qualitätsverluste (Ausschuss und Nacharbeit) 1. Erfassung der Ereignisse nach Dauer und Häufigkeit 2. Auswertung der Daten (Pareto-Analyse)

30 SMED Rüstzeitreduzierung Beseitigung von Schwerpunktproblemen Als Basis für die Beseitigung von Schwerpunktproblemen dient das Pareto-Diagramm, welches die Problemschwerpunkte gewichtet nach Dauer und Häufigkeit aufgezeigt. Mit diesen Daten können dann unter Anwendung der 80/20-Regel die Problemschwerpunkte effizient beseitigt werden! Häufigkeit oder Dauer Pareto-Analyse (Stillstände) Anzahl Pareto-Analyse (Qualitätsverluste) Schwachstellenbeseitigung nach der 80/20-Regel: Durch die Beseitigung von 20% der Ausfallursachen können 80% der Stillstände vermieden werden!

31 SMED Rüstzeitreduzierung Die Methode Letztes Gutteil des Vorauftrags Erstes Gutteil des Folgeauftrags Schritt 1 Schritt 2 Beobachten, messen und dokumentieren Maschinenstillstand Einteilen in interne und externe Tätigkeiten internes Rüsten Eliminieren unnötiger Tätigkeiten externes Rüsten internes Rüsten externes Rüsten unnötige Tätigkeiten Schritt 3 Maschinenstillstand Überführen, optimieren, standardisieren externes Rüsten externes Rüsten internes Rüsten (Rüstvorbereitung) (Rüstnachbereitung) Dokumentieren und trainieren Schritt 4 Maschinenstillstand Zuwachs an Kapazität, Flexibilität Potenzial zur wirtschaftlichen Reduzierung der Losgrößen In der Regel lassen sich Rüstzeiten um 60 70% reduzieren!

32 SMED Rüstzeitreduzierung Videoanalyse des Ist-Ablaufs Rüsten - IST

33 SMED Rüstzeitreduzierung Ermittlung der Aktivitäten und Optimierung

34 SMED Rüstzeitreduzierung Video-Analyse des Soll-Ablaufs 0:43:57 0:30:52 0:27:00 Rüsten - SOLL 0:12:00 IST SOLL 1 SOLL 2 SOLL 3 Rüstzeit [h:mm:ss]

35 Prozesspotenziale in der Produktion Agenda Einführung Lean Production / Verschwendungsarten 5S in der Praxis SMED Rüstzeitreduzierung Shop Floor Management (Kennzahlen, Regelkreise)

36 Organisationsebene Shop Floor Management Regelkreise auf allen Unternehmensebenen Häufigkeit ~Echtzeit Schicht Täglich Wöchentlich Monatlich Quartalsweise Werk Bereich Abteilung Gruppe Terminal Tägliche Linienmanagementbesprechung oder Team- Leaderabnahme Besprechung am Anfang/ Ende der Schicht Kennzahlen Linie Wöchentliche Leistungsüberprüfung Bereichs- Scorecard Monatliche Leistungsüber prüfung Monatl. Scorecard vierteljährliche Leistungsüberprüfung Viertelj. Scorecard Prozesskontrollcharts Kennzahlen Gruppe Bisher keine Schichtauswertungen am Terminal

37 Shop Floor Management Der OEE-Index (Overall Equipment Effectiveness / Gesamtanlageneffektivität) Theoretische Nutzungszeit / Kalenderzeit (365 Tage x 24 Stunden) Geplante Betriebszeit (OEE=100%) geplante Nichtproduktion Verfügbarkeit Geplante Betriebszeit Maschinenlaufzeit Verfügbarkeitsverluste (1) Anlagenausfälle (2) Rüstverluste Leistung Soll-Leistung Ist-Leistung Leistungsverluste (3) Leerlauf und Stillstand (4) Taktzeitverluste Qualität Gesamtmenge Gutmenge Qualitätsverluste (5) Anlaufschwierigkeiten (6) Qualitätsverluste OEE= Verfügbarkeit x Leistung x Qualität Summe der Verluste

38 Shop Floor Management Baustein 1: Schichtauswertungen für den Werker VG[%] LG[%] QG[%] 68,4 97,5 98,1 Schichtauswertungen auf dem Terminal

39 Shop Floor Management Baustein 2: Visueller Schichtreport KW 5/13 Maschin e Mo Di Mi Do VG[%] LG[%] QG[%] 68,4 97,5 98,1 FS SS NS FS SS NS FS SS NS FS SS NS 4711 VG 91 LG Q G 4712 VG Grün: OK Rot: Zielverletzung -> Maßnahmenerfassung Weiß: außer Wertung LG Q G VG Visueller Schichtreport

40 Shop Floor Management Baustein 3: Maßnahmenverfolgung Maßnahmenverfolgung VG[%] LG[%] QG[%] 68,4 97,5 98,1 Nr Problem Ursache Maßnahme Wer Dat. Erfasser Empfänger (P/A) 90 Farbeimer umgefallen 91 Maschine überhitzt 92 Fehlendes Werkzeug Stand im Weg Lüfter verschmutzt Fehler in Stammdaten Schichtführer informiert Aufnahme in Checkliste Stammdaten korrigieren KH KR P ICH HK A DM EK A Archiv P = Produktion A = Abteilungsleitersitzung Maßnahmenverfolgung

41 Shop Floor Management Beispiel Schichtübergabeplatz Beispiel

42 Shop Floor Management Die lernende Organisation Erfassungsterminal Visueller Schichtreport Prozess Regelung Maßnahmenplan Aktives Shop Floor Management die lernende Organisation

43 Shop Floor Management Kennzahlenvisualisierung nur mit Zielen [%] 10 Ausschussgrad* Gruppe XY 5 4,2 5,7 6, Tag Juni Aktueller Monat * = Anzahl Ausschussteile bezogen auf Gesamtzahl produzierter Teile im definierten Zeitraum Ziel

44 Shop Floor Management Der KVP-Prozess mit Kennzahlen Einführung des neuen Standards ACT PLAN Analyse des aktuellen Zustands mit Kennzahlen Erkennung von Verbesserungspotenzialen mit Kennzahlen Entwicklung neuer Maßnahmen PDCA Zirkel Überprüfung der Wirksamkeit der Maßnahmen mit Kennzahlen Freigabe als neuen Standard CHECK DO Ausprobieren der neuen Maßnahmen Überwachung und Messung von Prozessen (DIN EN ISO 9001 / TS 16949)

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